Биосфера се сматра љуском Земље коју насељавају живи организми, који је активно трансформишу током свог живота.
Студирај историју
У науку увео појам биосфере као области животаЖан Батист де Ламарк у првој половини 19. века. Он је био тај који је био најближи разумевању. Али сам термин је предложио аустријски научник Едвард Суесс. Радио је у области геологије и под биосфером је разумео укупност свих организама. Сада се такво значење ставља у појам "биота". Своје хипотезе и резултате истраживања Суес је изнео у чувеном научном делу „Лице земље“, у коме је описао геологију Алпа.
Формулисан је савремени концепт биосфереРуски научник геохемичар са енциклопедијским знањем у многим гранама науке - Владимир Иванович Вернадски. Као професор минералогије на Московском универзитету, постао је аутор великог дела „Биосфера“, објављеног 1926. године. У овом раду је први пут дао детаљну дефиницију овог појма.
В. М.Вернадски је с правом веровао да је биосфера велика концентрична област Земље, која игра улогу главне геохемијске силе. Дакле, то је простор у коме живот постоји у овом тренутку или је икада постојао, односно биосферу карактерише присуство живих организама или производа њихове виталне активности.
Врсте супстанци у биосфери
ВИ Вернадски је идентификовао неколико врста супстанци које чине основу биосфере.
- Заправо жива супстанца, коју формира скуп организама.
- Биогена супстанца која се формира током и остаје након виталне активности организама. Реч је о гасовима атмосфере, угљу, нафти и другим.
- Инертна супстанца која настаје без интервенције организама.
- Биоинертна супстанца је једињење које настаје као резултат виталне активности организама у вези са абиогеним процесима.
Границе биосфере одређују се у складу са присуством комбинације горе наведених супстанци у шкољкама Земље.
Жива материја у биосфери
Очигледно је да главни геохемијски иенергетски процеси теку уз обавезно учешће живе материје. В. И. Вернадски је на овај начин формулисао концепт о њему. Жива материја - сви живи организми који постоје у овом тренутку, чине један агрегат, који се изражава елементарним хемијским саставом, тежином, енергијом.
Главно својство живе материје је њеноактивност услед повезаности са околином сталним биогеним током. Поток се формира дисањем, храњењем, размножавањем. У овом контексту, витална активност организама може се сматрати моћним геолошким процесом планетарне природе.
Трајне миграције хемијских елемената измеђуорганизам и животна средина у оба смера одвијају континуирано. Спровођење овог процеса могуће је због близине елементарног хемијског састава организама хемијском саставу земљине коре.
Биљке, вршећи фотосинтезу, стварају убиосфера су сложени органски молекули са великим залихама енергије. Тако жива материја акумулира и трансформише придружену сунчеву енергију зрачења. Пренос енергије постаје могућ због сталног раста и развоја организма. Стопа репродукције, као што је ВИ Вернадски исправно веровао, је брзина којом се геохемијска енергија преноси у биосферу.
Границе
Део биосфере који тренутно садржиживи организми се обично називају необиосфера. Другим речима, модерно. А простор који је био станиште древних организама је палеобиосфера.
Укупна маса геосфере планете је приближно 2420милијарди тона. Ова вредност је 200 пута већа од масе атмосфере. Дакле, можемо закључити да је слој живе материје у укупној маси геосфера занемарљив.
Домет и обим потенцијалаприлагодљивост организама одређује „свеприсутност живота“. Жива бића су се постепено населила у морима и океанима, а затим на копну. Према Вернадском, састав и границе биосфере се сада мењају.
Треба напоменути да, за разлику од других земаљскихшкољке, само се биосфера може сматрати сложеном. Такође обавља функцију „поклопца“ од живог бића и станиште је многих организама, укључујући и човека.
Границе биосфере су дефинисане на следећи начин.Укључује доњу атмосферу, горњу литосферу и целу хидросферу. А висине атмосфере, које карактерише хладноћа, ниски притисак, и дубине океана, притисак у којима може да достигне 12.000 атмосфера - све је ово биосфера. Границе биосфере су тако широке због веома широких граница температурне толеранције организама.
Треба напоменути да постоје и такве бактеријекоји могу постојати у вакууму. Опсег прилагођавања хемијским условима је такође веома широк. Постојање организама је реално, на пример, под сталним утицајем јонизујућег зрачења. Истраживања показују да су нека жива бића толико издржљива да су, према неким критеријумима, њихове могућности чак и ван биосфере.
Горња граница биосфере
Живот у атмосфери у различитим деловима планетепостоји на различитим висинама. У зонама јужног и северног пола, ова вредност је 8-10 км, у близини екватора - 17-18 км, на свим осталим територијама - 20-25 км. Тако је само тропосфера испуњена животом – доњи део атмосфере
Физичка граница ширења живота у атмосфери је на доњој граници озонског омотача.
Хидросфера
Хидросферу формирају океани, мора, језера,реке и ледене покриваче. Има живота на свим дубинама. Огромна већина живих организама заузимала је површинске слојеве и приобално подручје. Али чак и на дубини од 11.022 м, у најдубљој депресији Светског океана (Мариински), постоје становници. Необиосфера такође укључује седименте који су некада били станиште древних створења.
Доња граница биосфере
Ако говоримо о литосфери, онда је тло, наравно,је њен најгушће насељени слој, али се постојање живота уочава много дубље – око 6-7 километара под земљом. Ово се првенствено односи на дубоке пукотине и пећине.
Организми који насељавају биосферу
Живи организми се деле у две групе уу зависности од начина добијања енергије неопходне за живот: аутотрофне и хетеротрофне. Станиште представника обе групе је биосфера. Границе биосфере одређене су њиховом дистрибуцијом.
Представници аутотрофних организама у њиховомхрана није повезана ни са једним другим живим бићима. За то им је потребна сунчева светлост или енергија хемијских веза једињења неорганског порекла. Оба се могу користити као извор енергије, док се исхрану добијају из минерала.
Аутотрофи су подељени у две подгрупе.То су фототрофи (зелени) и хемотрофи (бактерије). Први могу постојати само у области продирања сунчеве светлости. Али ови други, због употребе хемијских једињења органске природе као извора енергије, много су распрострањенији.
Хетеротрофи, с друге стране, као извориенергија и исхрана захтевају органску материју коју производе други организми. То јест, без претходног рада аутотрофа, њихово постојање би било немогуће. Животиње и људи, као становник биосфере, су хетеротрофни организми.
"Филмови живота"
Неравномерна дистрибуција живота је једна одбитне карактеристике које карактеришу биосферу. Границе биосфере имају најмању густину живота. Највећа се примећује на спојевима станишта. У целини, дистрибуција живота у биосфери је оштро неуједначена. ВИ Вернадски је увео термин "Филмови живота", описујући уз његову помоћ најгушће насељена подручја биосфере. Граница контакта тло-ваздух је прва од ових филмова, њена дебљина се креће од 2 до 3 цм.Другу представља зона контакта ваздух-земља — обални појас и зона уздизања. Трећу представља еуфотичка зона океана (до 200 м), односно подручје слободног продора сунчевог зрака.
Просторно функционална организација јемеханизам који обезбеђује „геолошку вечност свега живог”. Човек је, као становник биосфере, заједно са другим хетеротрофним организмима, директни учесник у енергетском циклусу који обезбеђује живот на Земљи.
